Jak daleko można przesunąć granicę?
Zawsze ciekawie jest zobaczyć, jak daleko może posunąć się druk 3D. W ciągu ostatnich kilku lat powstało wiele projektów samochodów drukowanych w 3D, które pokazały potencjał druku 3D w produkcji na dużą skalę.
Mniej więcej tak samo jest z motocyklami. Potencjał druku 3D w przemyśle motoryzacyjnym jest ogromny, ponieważ technologia ta sprawia, że wszystko, od projektowania po produkcję, odbywa się szybciej, taniej i bardziej efektywnie.
Dla jasności, druk 3D w przypadku motocykli odnosi się do druku 3D karoserii motocykla. Silnik lub silnik elektryczny nie może być drukowany 3D – w każdym razie jeszcze nie teraz.
Podobnie jak w przypadku samochodów drukowanych w 3D, motocykle drukowane w 3D nadal istnieją głównie w formie prototypów lub są produkowane w ograniczonej liczbie, co czyni je dość drogimi i unikalnymi. Dodatkowo, motocykle drukowane w 3D wciąż nie są dostępne na masową skalę; projekty takie jak ten, który tutaj prezentujemy, głównie podnoszą świadomość na temat tego, co może być przyszłością motocykli.
Zaczynajmy!
BigRep NERA: W pełni wydrukowany w 3D
Niemiecka firma BigRep, zajmująca się produkcją addytywną na dużą skalę, postanowiła stworzyć drukowany w 3D motocykl, aby zaprezentować możliwości swoich drukarek 3D i materiałów: Motocykl NERA to wydrukowany w technologii FDM 3D motocykl elektryczny, stworzony przez NOWlab, dział innowacji firmy BigRep.
Głównym celem całego wydrukowanego w 3D motocykla było pokazanie zdolności firmy do wdrażania nowych technologii i materiałów do produkcji. Innymi słowy, BigRep chce, aby NERA reprezentował nową erę w produkcji addytywnej na dużą skalę, stąd jego nazwa.
Pokazanie druku 3D w projektach na dużą skalę, takich jak motocykl NERA, ma podkreślić zdolność technologii do skrócenia czasu realizacji i obniżenia kosztów, a jednocześnie zmniejszyć zależność od sieci dostawców.
BigRep twierdzi, że czas produkcji od pomysłu do gotowego produktu wyniósł około 12 tygodni. To bardzo szybko! Inżynierowie zaprojektowali NERA tak, aby zawierała tylko 15 części, dzięki czemu montaż i produkcja były szybsze i łatwiejsze.
Silnik elektryczny, który napędza NERA, jest zamontowany w tylnej obręczy, podczas gdy zasilająca go bateria znajduje się wewnątrz karoserii wydrukowanej w całości w 3D. Nawet opony są drukowane 3D! Posiadają one unikalną strukturę, dzięki której nie przepuszczają powietrza i są znacznie trudniejsze do przebicia.
Patrząc na NERA, można zauważyć, że nie ma on konwencjonalnego widelca. Dzieje się tak, ponieważ NERA posiada bezwidelcowy układ kierowniczy składający się z ośmiu przegubów. Aby wyeliminować zawieszenie, NERA wyposażono w drukowane w 3D elastyczne zderzaki, które powinny pochłaniać wszelkie nierówności drogi.
Triumph Daytona zmodyfikowany przy użyciu części drukowanych w 3D
Polska firma Zortrax, zajmująca się drukiem 3D, postanowiła wydrukować w 3D wszystkie plastikowe elementy zewnętrzne motocykla Triumph Daytona. Projektanci wymyślili nowy projekt plastikowych elementów zewnętrznych motocykla, odlewając je wokół zbiornika, siedzenia, przedniej szyby, owiewek i świateł.
Proces przeprojektowania motocykla rozpoczął się od demontażu wszystkich elementów powierzchniowych motocykla. Następnie zespół wykorzystał skanery 3D do dokładnego zeskanowania i przeprojektowania każdego elementu, tak aby nowe części pasowały tak samo dobrze, jak części OEM.
Wszystkie nowe, przeprojektowane części zostały wykonane na drukarkach 3D M300 FDM firmy Zortrax. Oczywiście, aby uzyskać gładkie wykończenie powierzchni, części musiały przejść przez szereg metod obróbki końcowej, w tym szlifowanie, polerowanie i malowanie.
Przeprojektowanie motocykla zajęło miesiąc, co jest godnym uwagi osiągnięciem. Projekt ten znakomicie pokazuje potencjał, jaki druk 3D i technologie skanowania mają dla producentów zestawów nadwozia na rynku wtórnym. Wykorzystując druk 3D i skanowanie, można zaprojektować i wyprodukować całkowicie nową, idealnie dopasowaną karoserię w ciągu kilku miesięcy!
Niestety, zmodyfikowany przez Zortraxa Triumph Daytona nie jest legalny na drogach, ponieważ zawiera wiele drukowanych w 3D komponentów, które nie zostały dopuszczone do użytku drogowego.
Light Rider: Pierwszy na świecie motocykl wydrukowany w 3D
Light Rider jest uważany za pierwszy na świecie motocykl drukowany w 3D. Został on opracowany przez APWorks, oddział Airbusa zajmujący się produkcją addytywną metali i zaawansowanych materiałów.
Najbardziej zauważalną cechą Light Ridera jest konstrukcja jego ramy. Została ona wykonana przy użyciu specjalnych algorytmów bionicznych, które tworzą kształty wymagające jak najmniejszej ilości materiału, ale zapewniające jak największą wytrzymałość. Dlatego właśnie rama wygląda tak egzotycznie.
Rama waży zaledwie 6 kg (13 funtów) i została wykonana na drukarce 3D metodą syntezy proszków metali. Firma APWorks wykorzystała swój własny materiał o nazwie Scalmalloy. Należy go traktować jako unikalny materiał, który łączy w sobie lekkość aluminium z wytrzymałością tytanu. W rzeczywistości firma APWorks twierdzi, że jej „Scalmalloy” jest nawet mocniejszy niż tytan!
Dzięki ramie cały motocykl waży zaledwie 77 funtów (35 kg) i jest napędzany silnikiem elektrycznym o mocy 6 kW. Light Rider osiąga deklarowaną prędkość maksymalną 80 km/h (50 mph).
Light Rider jest legalny na drogach i można go kupić. Jego cena jest jednak wysoka i wynosi 56 000 dolarów, a wyprodukowanych zostanie tylko 50 egzemplarzy.
Chociaż firma APWorks z pewnością zarobiła kilka dolarów na sprzedaży Light Ridera, zdobyła również nową wiedzę w dziedzinie produkcji addytywnej. Zespołowi APWorks udało się pokazać światu, że możliwe jest wyprodukowanie wytrzymałego pojazdu za pomocą wytwarzania addytywnego z metalu.
Głównym celem jest wdrożenie technik wykorzystanych do produkcji Light Ridera w przemyśle lotniczym i kosmicznym.
Drukowana w 3D rama dla motocykla BMW S1000RR
Podczas imprezy „Digital Day”, firma BMW Group zaprezentowała swoje wizje przyszłego wdrażania zaawansowanych nowych technologii do produkcji i samych pojazdów.
Przykuwającym uwagę eksponatem była wydrukowana w 3D rama motocykla i wahacz. Niestety nie wiemy, z czego są one wykonane, ale domyślamy się, że zostały wydrukowane 3D z wykorzystaniem technologii syntezy proszków metali.
Wydrukowana w 3D rama należy do motocykla BMW S1000RR o mocy 200 KM. S1000RR to bardzo udany motocykl, który rozpoczął swoje życie jako motocykl Mistrzostw Świata Superbike w 2009 roku. Rok później zaprezentowano seryjnie produkowaną wersję S1000RR.
BMW jest jednym z liderów branży motoryzacyjnej, jeśli chodzi o produkcję addytywną. Firma zainwestowała już ponad 11,3 miliona dolarów w produkcję addytywną, co oznacza, że jest nią bardzo zainteresowana.
BMW doskonale zdaje sobie sprawę, że druk 3D może być doskonałym rozwiązaniem umożliwiającym szybszą i tańszą produkcję. Ponadto w przypadku motocykli szczególnie ważna jest ich waga. Im mniej waży motocykl, tym lepsze są jego osiągi.
Dzięki drukowi 3D BMW zamierza drukować ramy motocyklowe, które zmniejszają masę, ale jednocześnie zapewniają dużą wytrzymałość konstrukcji.
Skala 1:1 Wydrukowany w 3D motocykl Honda CB500 z 1972 r.
Choć wydrukowana w skali 1:1 Honda CB500 z 1972 r. nie jest funkcjonalnym motocyklem 3D, jest zbyt fajna, by ją zignorować! Aż trudno uwierzyć, że pochodzący z Nowego Jorku artysta Jonathan Brand stworzył tę niesamowitą, pełnowymiarową replikę przy użyciu zaledwie dwóch drukarek 3D Ultimaker.
Biorąc pod uwagę swoje pragnienie i pasję do motocykli, Jonathan postanowił wyruszyć w podróż drukowania 3D Hondy CB500. Całkowite wydrukowanie części z 18 rolek przezroczystego plastikowego filamentu zajęło mu 12 miesięcy. Każda z części ma grubość 1 mm. Ponieważ replika została wykonana w skali 1:1, Jonathan musiał podzielić niektóre części, takie jak siedzenie, na kilka części, aby zmieściły się w objętości roboczej drukarki.
Końcowy produkt waży zaledwie 20 kg (44 funty). Oczywiście jest on dość delikatny, co oznacza, że nie da się na nim jeździć, ale przynajmniej koła mogą się poruszać.
Ten projekt pokazuje znaczenie i potencjał desktopowych drukarek 3D (FDM). Jednocześnie podkreśla fenomenalne możliwości inżynieryjne motocykla dzięki zastosowaniu przezroczystego filamentu.
Żródło: https://all3dp.com
